SU964762A1 - Contact heavy-current assembly - Google Patents

Contact heavy-current assembly Download PDF

Info

Publication number
SU964762A1
SU964762A1 SU813281870A SU3281870A SU964762A1 SU 964762 A1 SU964762 A1 SU 964762A1 SU 813281870 A SU813281870 A SU 813281870A SU 3281870 A SU3281870 A SU 3281870A SU 964762 A1 SU964762 A1 SU 964762A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
thickening
contact
electrodes
additional
liquid metal
Prior art date
Application number
SU813281870A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Моисеевич Фрыгин
Original Assignee
Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева filed Critical Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева
Priority to SU813281870A priority Critical patent/SU964762A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU964762A1 publication Critical patent/SU964762A1/en

Links

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Description

~ Изобретение относится к электроаппаратостроению, в частности к контактным сильноточным узлам коммутационных аппаратов, в которых в качестве контактирующего элемента использован жидкий металл или жидкометаллическая паста. Известен жидкометаллический коммутационный аппарат, содержащий два неподвижных электрода, коммутируемых подвижным электродом через промежуточную пористую прокладку, пропитанную жидким металлом и состоящую иэ двух слоев: внутреннего, примыкающего к неподвижному электроду, из мягкого упругого материала, например поролона, и наружного из жаропрочного материала, например кремнеземистой стеклоткани [ 1 ].~ The invention relates to electrical equipment, in particular to high-current contact nodes of switching devices in which liquid metal or liquid metal paste is used as a contacting element. Known liquid metal switching apparatus containing two stationary electrodes switched by a movable electrode through an intermediate porous pad impregnated with liquid metal and consisting of two layers: an internal adjacent to the stationary electrode, from a soft elastic material, such as foam, and an external of heat-resistant material, such as siliceous fiberglass [1].

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является контактный сильноточный узел,.который содержит подвижную гибкую электропроводящую ленту,' на которой выполнено электропроводящее утолщение из пористого эластичного материала, пропитанного жидким металлом Или жидкометаллической пастой. При помощи такого контакта осуществляется коммутация неподвижных электродов £ 2).The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a contact high-current assembly, which contains a flexible flexible electrically conductive tape, on which an electrically conductive thickening is made of a porous elastic material impregnated with liquid metal or liquid metal paste. By means of such a contact, fixed electrodes are switched (£ 2).

Недостатком известных устройств является то, что при их использовании требуются дополнительно дугогасительные устройства либо обеспечение большого удлинения дуги в случае, когда устройства предназначены для работы в цепях со значительным напряжением.A disadvantage of the known devices is that when they are used, additional arcing devices are required or a large arc elongation is provided when the devices are designed to operate in circuits with significant voltage.

Целью изобретения является повышение надежности работы.The aim of the invention is to increase the reliability.

Поставленная цель достигается тем, что на гибкой ленте выполнены расположенные на некотором расстоянии друг, от друга дополнительные утолщенные электропроводящие участки, вы' полненные из пористого эластичного материала, пропитанного жидким метал лом и контактирующие с электродами.This goal is achieved by the fact that additional thickened electrically conductive sections located at a distance from each other and made of porous elastic material impregnated with liquid metal and in contact with the electrodes are made on the flexible tape.

На фиг. 1 изображен контактный узел, общий вид; на фиг. 2 и 3 то же, во включенном состоянии; на фиг. 4 - в отключенном состоянии.In FIG. 1 shows a contact node, General view; in FIG. 2 and 3 the same, in the on state; in FIG. 4 - in the off state.

Контактный узел состоит из гибкой электроизоляционной части 1, выполненной в виде ленты, например из про 25 резиненной ткани. В вырезе, выполненном, например, в виде прямоугольного окна изоляционной части 1, крепится основное электропроводящее утолщение |2, выполненное из пористого эластич30 ного материала, пропитанного жидким металлом или жидкометаллической пас· той.The contact node consists of a flexible electrical insulating part 1, made in the form of a tape, for example from about 25 rubberized fabric. For example, in a cutout made in the form of a rectangular window of the insulating part 1, a main electrically conductive thickening | 2 made of a porous elastic material impregnated with liquid metal or liquid metal paste is fastened.

В качестве пористого эластичного материала основного токопроводящего утолщения 2 может использоваться жаропрочный войлок или ткань, в частности 5 войлок из тонких металлических про'волок, металлические сетки, уложен- -1 ные в несколько слоев, между которыми помещены ткани или войлоки. В Качестве жидкого металла может использовать-)о ся эвтектический сплав галлйй-индийолово. В качестве пасты - тот же сплавч смешанный с порошками металлов, графитом, сажей. Возможно использовать и другие жидкие металлы и сплавы.As a porous elastic material thickening conductive core 2 can be used heat-resistant felt or tissue, in particular from 5 felts pro'volok thin metal, metal mesh, ulozhen- - 1 nye in several layers, between which is placed the fabric or felts. As a liquid metal, a gallium-indole alloy eutectic can be used. As a paste - the same alloy h mixed with metal powders, graphite, soot. It is possible to use other liquid metals and alloys.

Кроме основного утолщения 2 на электроизоляционной части 1 ленты укреплены’, например, из того же, что и утолщение 2, материала, дополнитель ные утолщения .3 , · пропитанные тем же проводящим составом. Дополнительные утолщения 3 выполнены в виде полос, расположенных поперек ленты 1. В отличие от основного утолщения 2 дополнительные утолщения 3 крепятся поверх, ленты 1 с обеих ее сторон так, что каждое поперечное утолщение.3 изолировано от других утолщений. Суммарная толщина утолщений 3 совместно с толщиной ленты 1 такая же, как толщина основного утолщения 2. 50In addition to the main thickening 2, the tapes are reinforced on the electrical insulating part 1 ’, for example, from the same as the thickening 2, the material, additional thickenings .3, · impregnated with the same conductive composition. Additional thickenings 3 are made in the form of strips located across the tape 1. In contrast to the main thickening 2, additional thickenings 3 are mounted on top of the tape 1 on both sides so that each transverse thicken. 3 is isolated from other thickenings. The total thickness of the thickenings 3 together with the thickness of the tape 1 is the same as the thickness of the main thickening 2. 50

Назначение основного утолщения 2 такое же, как и главных контактов выключателя - пропускать во включенном состоянии коммутационного аппарата весь длительно протекающий по уст-35 ройству ток. Назначение дополнительных утолщений 3 - воспринимать на себя опорные точки дуг, возникающих при отключении аппарата.The purpose of the main thickening 2 is the same as that of the main contacts of the circuit breaker - to pass in the switched-on state of the switching device all the current flowing through the device for a long time. The purpose of additional thickenings 3 is to perceive the reference points of arcs that occur when the device is turned off.

Ток между электродами 4 во вклю- до ченном состоянии аппарата протекает через утолщение 2.The current between the electrodes 4 in the on state of the apparatus flows through the bulge 2.

Отключение аппарата производят перемещением утолщения 2, а следователь-, но и всего подвижного контакта, вниз (фиг. 2-4).The device is turned off by moving the thickening 2, and the investigator, but of the entire movable contact, down (Fig. 2-4).

Опорные точки дуг, возникающие при выходе из соприкосновения утолщения 2 с электродами 4, переходят с электродов 4 на выходящие из межэлект-^п родного зазора дополнительные утолщения дуги, горящие между электродами 4 и вышедшими из межэлектродного зазора утолщениями 3, включенными последовательно с дугамц, возникшими раньше, опорные точки которых пере- 55 ходят на вновь выходящие из межэлектродного зазора утолщения 3. Таким образом, отключение коммутационного аппарата при помощи предлагаемого подвижного контакта порождает ряд после-60 довательно включенных дуг, горение которых неустойчиво и они быстро гаснут.Pivots arcs arising at the outlet of the contact 2 with thickening electrodes 4 are transferred from the electrodes 4 on exiting mezhelekt- ^ n native gap additional thickening arc burning between the electrodes 4 and go out of the interelectrode gap thickenings 3 connected in series with dugamts arising earlier, the reference points of which go over to the thickenings 3 again emerging from the interelectrode gap. Thus, disconnecting the switching apparatus using the proposed movable contact generates a series of after-60 tionary included arcs which burn is unstable and they quickly extinguished.

В отличие от дугогасительных решеток, в предлагаемом устройстве не 65' требуется сильного магнитного дутья, так как дуги сами зарождаются в промежутках между дополнительными утолщениями 3.In contrast to the arcing gratings, the proposed device is not 65 'requires a strong magnetic blast, since the arcs themselves arise in the intervals between additional thickenings 3.

Отключение заканчивается, когда из межэлектродного зазора выйдут все дополнительные утолщения 3. Положение подвижного койтакта относительно элект родов 4 аппарата в выключенном его состоянии изображено на фиг. 4. В отключенном состоянии аппарата между его электродами 4 находится электроизоляционная часть 1 контакта, увеличивающая диэлектрическую прочность межэлектродного промежутка. Последнее обстоятельство в совокупности с повышенной надежностью гашения дуги, обусловленной разбиением ее без воздействия магнитным полем на последователь но включенные дуги, повышает отключающую способность контакта. Использование дополнительно других известных cno-i србов и устройств гашения дуг, таких как магнитное или газовое дутье, применение узких щелей и решеток могут в еще большей мере повысить надежность отключения аппаратов, использующих контакт.The disconnection ends when all additional thickenings come out of the interelectrode gap 3. The position of the moving coact with respect to the electrodes 4 of the apparatus in its switched off state is depicted in FIG. 4. In the off state of the apparatus between its electrodes 4 is an electrical insulating part 1 of the contact, increasing the dielectric strength of the interelectrode gap. The latter circumstance, together with the increased reliability of arc extinction due to its breaking without arcing by a magnetic field into successively connected arcs, increases the breaking ability of the contact. The use of additionally other known cno-i sorbes and arc extinguishing devices, such as magnetic or gas blasting, the use of narrow slots and gratings can further increase the reliability of disconnection of devices using a contact.

Включение устройства (фиг. 4) производится перемещением подвижного контакта вверх.The device is turned on (Fig. 4) by moving the movable contact up.

Преимущество предлагаемого контактного узла в повышенной электрической прочности места разрыва цепи и в повышенной отключающей способности'.The advantage of the proposed contact node in the increased dielectric strength of the circuit break point and in the increased breaking capacity '.

Claims (2)

Изобретение относитс  к электроап паратостроению, в частности к контак ным сильноточным узлам коммутационн аппаратов, в которых в качестве конт тирующего элемента использован жидки металл или жидкометгшлическа  паста. Известен жидкометаллический комму тационный аппарат, содержащий два не подвижных электрода, коммутируемых подвижным электродом через промежуто ную пористую прокладку, пропитанную жидким металлом и состо щую из двух слоев: внутреннего, примыкающего к неподвижному электроду/ из м гкого упругого материала, например поролона , и наружного из жаропрочного мате риала, например кремнеземистой стекл ткани LI . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  контактный сильноточный узел,.который содержит подвижную гибкую электропройод щую ленту, на которой выполнено электропровод щее утолщение из пористого эластичного материала, пропитанного жидким металлом Или жидкометаллической пастой. При помощи такого контак та осуществл етс  коммутаци  неподвижных электродов t 2. Недостатком известных устройств  вл етс  то, что при их использовании требуютс  дополнительно дугогасительные устройства либо обеспечение большого удлинени  дуги в случае, когда устройства предназначены дл  работы в цеп х со значительным напр жением. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы. Поставленна  цель достигаетс  тем, что на гибкой ленте выполнены расположенные на некотором рассто нии друг, от друга.дополнительные утолщенные электропровод щие участки, выполненные из пористого эластичного материала, пропитанного жидким металлом и контактирующие с электродами. На фиг. 1 изображен контактный узел, общий вид; на фиг. 2 и 3 то же, во включенном состо нии; на фиг. 4 - в отключенном состо нии. Контактный узел состоит из гибкой электроизол ционной части 1, вьтолненной в виде ленты, например из прорезиненной ткани. В вырезе, выполненном , например, в виде пр моугольного окна изол ционной части 1, крепитс  основное электропровод щее утолщение |2, выполненное из пористого эластичного материала, пропитанного жидким металлом или жидкометаллической паС той. В качестве пористого эластичного материала основного токопровод щего утолщени  2 может использоватьс  жар прочный войлок или ткань, в частност войлок из тонких металлических проволок , металлические сетки, уложен- мне в несколько слоев, между которым помещены ткани или войлоки. В Качесг ве жидкого металла может испрльзоват с  эвтектический сплав галлий-индийолово . В качестве пасты - тот же спл смешанный с порошками металлов, гра фитом, сажей. Возможно использовать и другие жидкие металлы и сплавы. Кррме основного утолщени  2 на электроизол ционной части 1 ленты укреплены , например, из того же, что и утолщение 2, материала, дополнител ныв утолщени  .3, пропитанные тем же провод щим составом. Дополнительные утолщени  3 выполнены в виде полос, расположенных поперек ленты 1. В отличие от основного утолщени  2 допол нительные утолщени  3 креп тс  повер ленты 1 с обеих ее сторон так, что каждое поперечное утолщение.3 изолировано от других утолщений. Суммарна толщина утолщений 3 совместно с толщиной ленты 1 така  же, как толщина основного утолщени  2. Назначение основного утолщени  2 такое же, как и главных контактов выключател  - пропускать во включенном состо нии коммутационного аппара та весь длительно протекающий по уст ройству ток. Назначение дополнительных утолщений 3 - воспринимать на себ  опорные точки дуг, возникающих при отключении аппарата. .Ток между электродами 4 во включенном состо нии аппарата протекает через утолщение 2. Отключение аппарата производ т перемещением утолщени  2, а следователь но и всего подвижного контакта, вниз (фиг. 2-4). Опорные точки дуг, возникающие при выходе из соприкосновени  утолщени  2 с электродами 4, переход т с электродов 4 на выход щие из межэлект родного зазора дополнительные утолщени  дуги, гор щие между электродами 4 и вышедшими из межэлектродного зазора утолщени ми 3, включенными последовательно с дугам, возникшими раньше, опорные точки которых переход т на вновь выход щие из межэлектродного зазора утолщени  3. Таким образом, отключение коммутационного аппарата при помощи предлагаемого под вижного контакта порождает р д поеледовательно включенных дуг, горение которых неустойчиво и они быстро гаснут . В отличие от дугогасительных решеток , в предлагаемом устройстве не требуетс  сильного магнитного дуть , так как дуги сами зарождаютс  в про- межутках между дополнительными утолщени ми 3. Отключение заканчиваетс , когда из межэлектродного зазора выйдут все дополнительные утолщени  3. Положение подвижного ко нтакта относительно элект родов 4 аппарата в выключенном его состо нии изображено на фиг. 4. В отключенном состо нии аппарата между его электродами 4 находитс  электроизол ционна  часть 1 контакта, увеличивающа  диэлектрическую прочность межэлектродного промежутка. Последнее обсто тельство в совокупности с повышенной надежностью гашени  дуги, обусловленной разбиением ее без воздействи  магнитным полем на последователь но включенные дуги, повышает отключающую способность контакта. Использование дополнительно других известных cno-i србов и устройств гашени  дуг, таких как магнитное или газовое дутье, применение узких щелей и решеток могут в еще большей мере повысить надежность отключени  аппаратов, использующих контакт. Включение устройства (фиг. 4) производитс  перемещением подвижного контакта вверх. Преимущество предлагаемого контактного узла в повышенной электрической прочности места разрыва цепи и в повышенной отключающей способности . Формула изобретени  Контактный сильноточный узел, содержащий неподвижные.электроды, расположенные относительно друг друга с посто нным зазором и подвижный контакт, выполненный в виде гибкой электроизол ционной ленты, на которой расположен утолщенный электропровод щий участок, выполненный из пористого эластичного материала, пропитанного жидким металлом и контактирующий с электродами, о. т л и ч а ю щ и йс   тем, что, с целью повышени  надежности работы, на гибкой ленте выполнены расположенные на некотором рассто нии друг от друга дополнительные утолщенные электропровод щие . участки, выполненные из пористого эластичного материала, пропитанного жидким металлом, и контактирующие с электродами. Источники информации,. прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №-546953, кл. Н 01 Н 29/00, 1975, The invention relates to electrical engineering, in particular, to contact high-current nodes of switching devices, in which liquid metal or liquid metallic paste is used as a connecting element. A liquid-metal switching device is known, containing two non-moving electrodes switched by a moving electrode through an intermediate porous pad impregnated with liquid metal and consisting of two layers: an inner one adjacent to a fixed electrode / soft elastic material, for example, foam rubber, and an outer heat resisting material, for example, silica glass fabric LI. The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a contact high-current node, which contains a movable flexible electrically conductive tape, on which an electrically conductive thickening is made of a porous elastic material impregnated with liquid metal or liquid metal paste. Using such a contact, the fixed electrodes t 2 are switched. A disadvantage of the known devices is that when using them, additional arcing devices are required or to provide a large arc extension in the case when the devices are intended for operation in chains with significant voltage. The aim of the invention is to increase the reliability of operation. This goal is achieved by the fact that on a flexible tape there are made at some distance from each other, additional thickened electrically conducting areas made of porous elastic material impregnated with liquid metal and in contact with the electrodes. FIG. 1 shows a contact node, a general view; in fig. 2 and 3 are the same in the enabled state; in fig. 4 - in the disabled state. The contact node consists of a flexible electrically insulating part 1, made in the form of a tape, for example of rubberized fabric. In a cutout, made, for example, in the form of a rectangular window of the insulating part 1, a basic electrically conductive thickening | 2, made of a porous elastic material impregnated with a liquid metal or liquid metal sheet, is fixed. As a porous elastic material of the main conductive thickening 2, heat can be used durable felt or fabric, in particular, felt made of thin metal wires, metal meshes, laid in several layers, between which are placed fabrics or felt. In Kachesg, a liquid metal can be used with a eutectic gallium-indium tin alloy. As a paste, the same mix was mixed with metal powders, graphite, and soot. It is possible to use other liquid metals and alloys. The core of the thickening 2 on the electrically insulating part 1 of the tape is reinforced, for example, from the same as the thickening 2 of the material, the additional thickening .3, impregnated with the same conductive compound. The additional thickenings 3 are made in the form of strips located across the tape 1. Unlike the main thickening 2, the additional thickening 3 is attached to the turn of the ribbon 1 on both its sides so that each transverse thickening 3 is isolated from the other thickenings. The total thickness of the thickenings 3 together with the thickness of the tape 1 is the same as the thickness of the main thickening 2. The purpose of the main thickening 2 is the same as that of the main contacts of the switch - to pass all the current flowing through the device in the switched on state of the switching device. The purpose of additional thickenings 3 is to take on yourself the reference points of the arcs that occur when the device is turned off. The current between the electrodes 4 in the on state of the apparatus flows through the thickening 2. The apparatus is disconnected by moving the thickening 2, and the investigator but also the entire moving contact, downwards (Fig. 2-4). The reference points of the arcs, which arise when the thickening 2 comes into contact with the electrodes 4, are transferred from the electrodes 4 to an additional thickening of the arc coming out of the interelectronic gap, which are burning between the electrodes 4 and the thickenings 3 coming out of the interelectrode gap, connected in series with the arcs, arisen earlier, the reference points of which transfer to the thickening 3 again emerging from the interelectrode gap. Thus, switching off the switching device with the help of the proposed fluid contact generates a series of included arcs, the burning of which is unstable and they quickly go out. Unlike arcing grids, the proposed device does not require a strong magnetic blow, since the arcs themselves originate in the gaps between the additional thickenings 3. The shutdown ends when all the additional thicknesses come out of the interelectrode gap 3. The position of the moving contact with respect to the electrodes 4 of the apparatus in its off state is depicted in FIG. 4. In the disconnected state of the apparatus between its electrodes 4, there is an electrically insulating part 1 of the contact, which increases the dielectric strength of the interelectrode gap. The latter circumstance, coupled with the increased reliability of arc extinction, caused by dividing it without a magnetic field on successive arcs, increases the breaking capacity of the contact. The use of additionally other known cno-i srbov and arc extinguishing devices, such as magnetic or gas blasting, the use of narrow slits and gratings can further increase the reliability of switching off devices using contact. Turning on the device (Fig. 4) is made by moving the movable contact upwards. The advantage of the proposed contact node in the increased electrical strength of the place of breaking the chain and in the increased breaking capacity. Claims of the Invention A high-current contact assembly containing stationary electrodes arranged relative to each other with a constant gap and a movable contact made in the form of a flexible electrical insulating tape on which a thickened electrically conducting section is located, made of a porous elastic material impregnated with liquid metal and contacting with electrodes, oh. This is due to the fact that, in order to increase the reliability of work, additional thickened electrically conductive electrodes are located at a certain distance from each other. areas made of porous elastic material impregnated with liquid metal and in contact with the electrodes. Information sources,. taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No.-546953, cl. H 01 H 29/00, 1975, 2.Авторсйсое свидетельство СССР 681471, кл. Н 01 Н 29/22, 1978.2. Authors certificate of the USSR 681471, cl. H 01 H 29/22, 1978. 3-J3-j аг. /ag / II :-.: -. tf.ftf.f «/.j"/.J г.44
SU813281870A 1981-05-04 1981-05-04 Contact heavy-current assembly SU964762A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813281870A SU964762A1 (en) 1981-05-04 1981-05-04 Contact heavy-current assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813281870A SU964762A1 (en) 1981-05-04 1981-05-04 Contact heavy-current assembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU964762A1 true SU964762A1 (en) 1982-10-07

Family

ID=20955623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813281870A SU964762A1 (en) 1981-05-04 1981-05-04 Contact heavy-current assembly

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU964762A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4409446A (en) Electrical switchgear
SU964762A1 (en) Contact heavy-current assembly
US4032737A (en) Contact system for high-voltage power circuit breakers
US3156803A (en) Circuit interrupter having uniformly spaced spiral arc runners in a confined atmosphere for improved arc voltage control
ES2067603T3 (en) MEDIUM VOLTAGE CIRCUIT BREAKER.
US3148260A (en) Disconnecting switch having surge suppressing impedance
SU1007140A1 (en) Heavy-current switching unit
CA1078899A (en) Contact arrangement for a pressurized gas circuit breaker
DE69017752D1 (en) Medium voltage switch for high nominal current.
SU1557612A2 (en) Protector tube
US3147358A (en) Magnetic blowout contact switch
US4419607A (en) Discharge lamp starter and starting and operating circuitry
SU752524A1 (en) Heavy-current contact unit
SU955260A2 (en) Contact assembly with intermediate liquid metal contact
SU782004A1 (en) Molten-metal contact assembly
US3560685A (en) Arc chute for an electric cuircuit breaker
SU936065A1 (en) Switching apparatus contact assembly
SU1534541A1 (en) Sulphur hexafluoride switch for power plants
US6011678A (en) Electrical device with double AC breaking contacts
SU775775A1 (en) Vacuum arc-extinguishing chamber contact device
SU1065910A1 (en) Frequency switch
SU951445A1 (en) Liquid metal communication device
SU959179A1 (en) Heavy-circuit contact assembly
SU584352A1 (en) Device for extinguishing ac arc in electric switches
SU1472964A1 (en) Switch